ALMA запечатлел последствия слияния нейтронных звезд

Радиообсерватория  ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) впервые зафиксировала миллиметровое излучение со стороны вспышки GRB 211106A, вызванной столкновением двух нейтронных звезд. Ученые уже подтвердили, что этот взрыв являлся одним из самых мощных коротких гамма-всплесков, когда-либо наблюдавшихся в истории астрономии.

Природа коротких гамма-всплесков

Гамма-всплески представляют собой самые яркие и высокоэнергетические события во Вселенной. В течение всего нескольких секунд они излучают больше энергии, чем наше Солнце за миллиарды лет своей жизни.

Короткий гамма-всплеск в представлении художника. Источник: NRAO/AUI/NSF

По продолжительности все гамма-всплески делятся на короткие и длинные. Короткие всплески связаны с такими событиями, как столкновения сверхкомпактных объектов (нейтронных звезд и/или черных дыр). По мнению ученых, именно они ответственны за формирование самых тяжелых элементов во Вселенной, таких как золото и платина. Эти вещества синтезируются в ходе ядерных реакций, сопровождающих столкновение нейтронных звезд.

Также во время коротких гамма-всплесков происходит выделение большого количества энергии в форме гравитационных волн, а результирующий взрыв сопровождается джетами, движущимися с околосветовыми скоростями. Когда один из джетов оказывается направлен в сторону Земли, астрономы фиксируют короткий импульс гамма-излучения, что и дало название подобным событиям.

Самый мощный гамма-всплеск в истории

Проблема изучения коротких гамма-всплесков связана с теми, что их средняя продолжительность составляет лишь несколько десятых секунды. После вспышки образуется послесвечение, возникающее из-за взаимодействия джетов с окружающим газом — однако его достаточно сложно обнаружить. До сегодняшнего дня астрономы зарегистрировали лишь несколько коротких гамма-всплесков в радиодиапазоне, и ни одного такого события в миллиметровом диапазоне.

Анимация, демонстрирующая излучение от гамма-всплеска GRB 21106A. Источник: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Laskar (Utah), S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Тем значимее полученные ALMA данные. Первоначально гамма-всплеск GRB 211106A был зафиксирован космической обсерваторией Swift. Но, в то время как телескоп сумел засечь сопровождавшее его рентгеновские излучение, ему не удалось идентифицировать саму галактику, в которой произошло слияние звезд.

После этого астрономы задействовали ALMA. Проведенные обсерваторией наблюдения в миллиметровом диапазоне позволили определить, что GRB 211106A находился значительно дальше первоначальных оценок. Всплеск произошел всего через 5,5 млрд лет после Большого взрыва. С учетом фактора расширения Вселенной, расстояние до него сейчас составляет примерно 20 млрд световых лет. Это значит, что GRB 211106A является одним из наиболее мощных гамма-всплесков в истории астрономии.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономам удалось обнаружить источник изолированных коротких гамма-всплесков.

По материалам https://public.nrao.edu

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine

Прочь из Млечного Пути: найдена ближайшая к Земле гиперскоростная звезда
Опасный случай декомпрессии на МКС вызвал переполох в радиоэфире
Беспрецедентное разрешение: cпутник компании Maxar сфотографировал МКС и Starliner
Интерактивная карта «Жнива надії» поможет украинским аграриям
Человек, который показал нам Солнечную систему: глава миссии Voyager Эд Стоун умер в возрасте 88 лет
Кратковременные космические путешествия не вредят здоровью человека
Образцы с обратной стороны Луны прибудут на Землю 25 июня
Космический телескоп Hubble раскрыл тайну взрыва 40-летней давности
На корабле Starliner обнаружена новая утечка гелия
Лунная станция стала на шаг ближе к запуску